فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، استفاده از کامپوزیت‌های حاوی اکسید بیسموت با ناخالصی گادمیم، تیتانیم، ایتریوم، تنگستن، زیرکونیم و روی، به‌عنوان ماده حفاظی برای محافظت مؤثر پرداخته شده است. در اینجا، ارزیابی محافظ‌های پرتوهای ایکس و گاما برای کامپوزیت‌های منتخب، با استفاده از ابزار شبیه‌سازی بر پایه روش مونت‌کارلو Geant4، در محدوده انرژی فوتون 15 کیلو‌الکترون‌ولت تا 15 مگا الکترون‌ولت پرداخته شده است. برای بررسی عملکرد این کامپوزیت‌های منتخب، کمیت‌های مؤثر در تضعیف پرتو گاما مانند: ضریب تضعیف‌های (کل، خطی و جرمی)، مسافت آزاد میانگین، لایه‌های یک‌دهم‌مقدار و نیم‌مقدار، نسبت پراکندگی کامپتون به ضریب تضعیف کل محاسبه شده است. برای تأیید نتایج شبیه‌سازی، نتایج حاصل از شبیه‌سازی انجام شده با داده‌های مستخرج از پایگاه داده NIST-XCOM مقایسه می‌شود، که داده‌های مستخرج از پایگاه NIST-XCOM و نتایج شبیه‌سازی انجام گرفته توافق خوبی با یکدیگر دارند. همچنین، درصد انحراف (RD) بین نتایج محاسبه‌شده در بیشتر موارد کمتر از 2 درصد مشاهده می‌شوند. ترکیب اکسید بیسموت حاوی گادمیم به‌دلیل عدد اتمی بالای بیسموت و گادمیم، جذب و تضعیف فوتون‌های پرانرژی را با کارایی بالاتری نسبت به سرب داشته و سمیت کمتری دارند. حفاظ‌های ترکیب اکسید بیسموت با عنصر گادمیم می‌تواند به‌عنوان جاذب فوتون‌های پر‌انرژی برای مشاغل مختلف حوزه پرتو پزشکی مانند پزشکان، دندان‌پرشکان، کارکنان اتاق عمل وکارشناسان رادیولوژی استفاده شود و باعث افرایش سلامت و ایمنی کارکنان گردد.